Реферат Кошти мультимедіа

Страница 1 из 2 | Следующая страница

Мордовський державний університет

імені Н.П. Огарьова

Историко-социологический інститут

 

Кафедра економічної історії                 

та інформаційних технологій

РЕФЕРАТ
ЗАСОБИ МУЛЬТИМЕДИА

Выполнил: студент 404 групи

спеціальності “Регионоведения”

Якушкін А.І.

 

Перевірила: Газина Г.М.


Саранск – 2002

Зміст:

 

Введение…………………………………………………………………3

 

1.  Видео…………………………………………………………………….4

2.  Аудио…………………………………………………………………….7

3.  Носії информации………………………………..…….…10

 

Список використаних источников………………..…….….14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЗАПРОВАДЖЕННЯ

мультимедіа — це інтерактивні системи, щоб забезпечити роботи з нерухомими зображеннями і які йшли відео, анімованої комп'ютерної графікою і текстом, промовою і високоякісним звуком.

Поява систем мультимедіа, безумовно, виробляє революційних змін в областях, освіта, комп'ютерний тренінг, у багатьох сферах професійної діяльності, науки, мистецтва, в комп'ютерні ігри тощо.

Поява систем мультимедіа підготовлено і з вимогами прак тики, і з недостатнім розвитком теорії. Проте, різкий ривок у цьому напрямі, який стався у цьому напрямі останні кілька років, забезпечений передусім розвитком технічних і системних коштів. І це прогрес у розвитку ПЕОМ: різке зростання обсяг пам'яті, швидкодія, графічні можливості, характеристики зовнішньої пам'яті, і досягнення у галузі відеотехніки, лазерних дисків — аналогових і CD-ROM, і навіть їх масове впровадження. Важливу роль зіграла як і розробляються методи швидкого й ефективного стискування і розгорнення даних.

Сучасний мультимедиа–ПК у його “озброєнні” нагадує домашній стереофонічний Hi–Fi комплекс, поєднаний із дисплеем–телевизором. Він укомплектований активними стереофоническими колонками, мікрофоном і дисководом для оптичних компакт–дисков CD–ROM (CD — Compact Disc, компакт–диск; ROMRead only Memory, згадку лишень для зчитування). З іншого боку, всередині комп'ютера укрито нове для ПК пристрій — аудиоадаптер, що дозволило можливість перейти до прослуховування чистих стереофонических звуків через акустичні колонки із вбудованими підсилювачами.


ВІДЕО

При змішанні сигналів проблеми виникають проблеми з видео–изображением. Різні ТВ–стандарты, що у світі (NTSC, PAL, SE CAM), застосування різних моніторів і видеоконтроллеров диктує розмаїтість підходів у вирішенні виникаючих проблем. Однак у кожному разі потрібно синхронізація двох зображень, навіщо служить пристрій генлок (genlock). З його за допомогою на екрані монітора може бути суміщені зображення, сгенерированное комп'ютером (анимированная чи нерухома графіка, текст, титри), і “живе” відео. Якщо додати ще один схожий пристрій — кодер (encoder), комп'ютерне зображення то, можливо перетворено на форму ТВ–сигнала і записане на відеоплівку. "Настольные видео–студии”, є однією з прикладів застосування систем мультимедіа, дозволяють готувати суміщені видео–компьютерные кліпи, титри для відеофільмів, допомагають під час монтажу кінофільмів.

Системи що така неможливо якось обробляти чи редагувати саме аналоговий зображення. А, щоб стало можливим, його потрібно оцифрувати і введення на згадку про комп'ютера. І тому служать звані плати захоплення (capture board, frame grabbers). Оцифровка аналогових сигналів породжує величезні масиви даних. Так, кадр стандарту NTSC (525 рядків), перетворений платою типу Truevision, перетворюється на комп'ютерне зображення з дозволом 512x482 піксель. Якщо кожна точка представлена 8 бітами, то тут для зберігання всієї картинки потрібно близько 250 Кбайт пам'яті, причому падає якість зображення, оскільки забезпечено лише 256 різних кольорів. Вважається, що з адекватної передачі вихідного зображення потрібно 16 млн. відтінків, тому використовуються 24-битовый формат зберігання кольорової картинки, а необхідний розмір пам'яті зростає. Оцифрованный кадр може потім бути змінено, відредагований звичайним графічним редактором, може бути зібрано чи додано деталі, змінені кольору, масштаби, додано спецефекти, типу мозаїки, інверсії тощо.

Запис послідовності кадрів в цифровому вигляді жадає від комп'ютера великих обсягів зовнішньої пам'яті: частота кадрів в американському ТВ–стандарте NTSC — 30 кадров/с (PAL, SECAM — 25 кадров/с), отож у запам'ятовування однієї секунди полноцветного полноэкранного відео потрібно 20–30 Мбайт, а оптичний диск ємністю 600 Мбайт помістяться менш півхвилини зображення. Але послідовність кадрів недостатньо лише запам'ятати, її слід ще вивести на екран у відповідній темпі. Такої швидкістю передачі — близько тридцяти Мбайт / з — не володіє ні одна з існуючих зовнішніх запам'ятовувальних пристроїв. Щоб виводити на екран комп'ютера оцифроване відео, мусять іти зменшення обсягу переданих даних, (висновок зменшеного зображення на невеличкому вікні, зниження частоти кадрової розгорнення до 10–15 кадрів / з, зменшення кількості біт / піксель), що, своєю чергою призводить до погіршення якості зображення.

Більше радикально обидві проблеми — пам'яті і пропускній здатності — вирішуються з допомогою методів стискування і розгорнення даних, що дозволяють стискати інформацію перед записом на зовнішнє пристрій, та був зчитувати і нині розвертати у реальному режимі часу при виведення на екран. Так, для рухомих видео–изображений існуючі адаптивні разностные алгоритми можуть стискати дані з коефіцієнтом порядку 100:1— 160:1, що дозволяє розмістити на CD–ROM близько години повноцінного озвученої відео.

Існує симетрична і асиметрична схеми стискування даних. При асиметричної схемою інформація стискається в автономному режимі (тобто. одна секунда вихідного відео стискається протягом кількох секунд і навіть хвилин потужними паралельними комп'ютерами і поміщається зовнішній носій, наприклад CD–ROM. На машинах користувачів встановлюються порівняно дешеві плати декодування, щоб забезпечити відтворення інформації мультимедіа у часі. Використання такий схеми збільшує коефіцієнт стискування, покращує якість зображення, проте користувач позбавлена можливості розробляти власні продукти мультимедіа. При симетричній схемою стиснення і розгорнення відбуваються у часі машиною користувача, завдяки чому за персональними комп'ютерами й у разі зберігається їх основне гідність: з допомогою будь-який користувач має можливості робити власну продукцію, зокрема і комерційну, виходячи з дому. Щоправда, при симетричній схемою кілька падає якість зображення: з'являються “змазані” кольору, картинка хіба що расфокусируется. З розвитком технології цю проблему поступово йде, які поки що іноді воліють змішану схему, коли він розробник продукту готує, налагоджує й випробовує продукт мультимедіа у своїй машині з симетричній схемою, та був “напівфабрикат” в стандартному форматі відсилається на фірму, де його піддають стиску на потужному комп'ютері, з допомогою досконаліших алгоритмів і поміщають результуючий продукт на CD–ROM.

Нині низку фірм активно веде розробку алгоритмів стискування відеоінформації, намагаючись досягти коефіцієнта стискування порядку 200:1 і від. У платній основі найбільш ефективних алгоритмів лежать різні адаптивні варіанти: DCT (Discrete Cosine Transform, дискретне косинус–преобразование), DPCM (Differential Pulse Code Modulation, разностная импульсно–кодовая модуляція), і навіть фрактальные методи. Алгоритми реалізуються апаратно — як спеціальних мікросхем, чи “firmware” — записаній до програм, або суто програмно.

Разностные алгоритми стискування застосовні як до видео–изображениям, до комп'ютерної графіці, що дозволяє застосовувати на звичайних персональні комп'ютери новий їм вид анімації, саме покадровую запис мальованих мультфільмів великий тривалості. Ці мультфільми можуть зберігається на диску, а при відтворенні зчитуватися, розпаковуватися і видаватися на екран у часі, забезпечуючи самі необхідних плавного зображення 25–30 кадрів в секунду.

З використанням спеціальних видео–адаптеров (видеобластеров) мультимедиа–ПК стають центром побутової видео–системы, конкуруючої із цілком досконалим телевізором.

Новітні видеоадаптеры мають засоби зв'язку з джерелами телевізійних сигналів і вбудовані системи захоплення кадру (компресії / декомпресії видеосигналов) у реальному масштабі часу, тобто. практично миттєво. Видеоадаптеры мають швидку видеопамять від 2 до запланованих 4 Мбайт і спеціальні графічні прискорювачі процесори. Це дає змогу отримувати до 30–50 кадрів в секунду й забезпечити висновок рухливих полноэкранных зображень.

АУДИО

Будь-який мультимедиа–ПК має у собі плату–аудиоадаптер. Навіщо вона непотрібна нікому? Із її легкої руки фірми Creative Labs (Сінгапур), назвала свої перші аудиоадаптеры дзвінким словом Sound Blaster, ці устрою часто іменуються “саундбластерами”. Аудиоадаптер дав комп'ютера як стереофоническое звучання, а й можливість записи на зовнішні носії звукових сигналів. Як було зазначено раніше, дискові нагромаджувачі ПК не підходять для записи звичайних (аналогових) звукових сигналів, оскільки для записи лише цифрових сигналів, що практично не спотворюються за її передачі лініями зв'язку.

Аудиоадаптер має аналого–цифровой перетворювач (АЦП), періодично який рівень звукового сигналу і перетворює цей відлік у цифровій код. Воно й записується зовнішній носій вже проводяться як цифровий сигнал.

Цифрові вибірки реального звукового сигналу зберігаються у пам'яті комп'ютера (наприклад, як WAV–файлов). Считанный з диска цифровий сигнал подається на цифро–аналоговый перетворювач (ЦАП), який перетворює цифрові сигнали в аналогові. Після фільтрації їх можна підсилити повноваження й подати на акустичні колонки на відтворення. Важливими параметрами аудиоадаптера є частота квантування звукових сигналів і розрядність квантування.

Частоти квантування показують, скільки вже разів в секунду беруться вибірки сигналу для перетворення на цифровий код. Зазвичай лежать не більше від 4–5 КГц до 45–48 КГц.

Разрядность квантування характеризує число щаблів квантування змінюється ступенем числа 2. Так, 8–разрядные аудиоадаптеры мають 28=256 ступенів, вочевидь замало для високоякісного кодування звукових сигналів. Тому сьогодні застосовуються переважно 16-разрядные аудиоадаптеры, мають 216 =65536 щаблів квантування — як в звукового компакт–диска.

Інший спосіб відтворення звуку у його синтезі. По прибутті на синтезатор деякою керуючої інформації з ній формується відповідний вихідний сигнал. Сучасні аудиоадаптеры синтезують музичні звуки двома шляхами: методом частотною модуляції FM (Frequency Modulation) і з допомогою хвильового синтезу (обираючи звуки з таблиці звуків, Wave Table). Другий спосіб забезпечує більш натуральне звучання.

Частотний синтез (FM) виник 1974 року (PC–Speaker). У 1985 року з'явився AdLib, який, використовуючи частотну модуляцію, міг грати музику. Нова звукова карта SoundBlaster вже могла записувати і відтворювати звук. Стандартний FM–синтез має середні звукові характеристики, на картах встановлюються складні системи фільтрів проти можливих звукових перешкод.

Суть технології WT–синтеза ось у чому. На самої звуковий карті встановлюється модуль ПЗУ з “зашитими” до нього зразками звучання справжніх музичних інструментів — сэмплами, а WT–процессор з допомогою спеціальних алгоритмів навіть із одному тону інструмента відтворює усі його інші звуки. З іншого боку багато виробників оснащують свої звукові карти модуляторами ОЗУ, тож є можливість як записувати довільні сэмплы, а й довантажувати нові інструменти.

До речі, управляючі команди для синтезу звуку можуть надходити на звукову карту тільки від комп'ютера, а й від іншого, наприклад, MIDI (Musical Instruments Digital Interface) устрою. Власне MIDI визначає протокол передачі команд за стандартним інтерфейсу. MIDI–сообщение містить посилання ноти, а чи не запис музики як такої. Зокрема, коли звукова карта отримує подібне повідомлення, воно розшифровується (які ноти яких інструментів повинні звучати) і відпрацьовується на синтезаторі. Натомість комп'ютер може через MIDI управляти різними “інтелектуальними” музичними інструментами з певним інтерфейсом.

Для електронних синтезаторів зазвичай вказується число одночасно лунаючих інструментів, і їх загальну число (від 20 до 32). Також важлива й програмна сумісність аудиоадаптера з типовими звуковими платформами (SoundBlaster, Roland, AdLib, Microsoft Sound System, Gravis Ultrasound та інших.).

У новітні звукові карти входить цифровий сигнальний процесор DSP (Digital Signal Processor) чи розширений сигнальний процесор ASP (Advanced Signal Processor). Просто вони використовують скоєні алгоритми для цифровий компресії і декомпресії звукових сигналів, належала для розширення бази стереозвука, створення відлуння і забезпечення об'ємного (квадрофонического) звучання. Програма підтримки ASP Q Sound поставляється безплатно фірмою Intel на CD-ROM “Software Developer CD”. Важливо, що процесор ASP використовується при звичайних двухканальных стереофонических запису і відтворенні звуку. Його застосування не завантажує акустичні тракти мультимедіа комп'ютерів.

НОСИТЕЛИ ІНФОРМАЦІЇ

Важливою проблемою мультимедіа є забезпечення адекватних коштів доставки, поширення мультимедиа–информации. Носії повинні вміщати величезні обсяги різнорідною інформації, дозволяти швидкий доступом до окремим її компонентами, якісне їх відтворення, і навіть вистачити дешевим, компактним і був надійним. Проблема отримала гідне рішення лише з приходом оптичних дисків різних типів. У перших системах мультимедіа було використано аналогові диски - їх зазвичай називають “видеодисками”. Діаметр цих дисків 12 чи 8 дюймів. Відомі 12–дюймовые диски стандарту LV (Laser Vision), підтримуваного Sony, Philips і Pioneer.

Інформація записується на лазерний диск спіраллю, кожен виток цієї спіралі називається доріжкою. Існують 2 способу записи інформації на лазерні диски — CAV (Constant Angular Velocity, із постійною кутовий швидкістю) і CLV (Constant Linear Velocity, із постійною лінійної швидкістю). При записи CLV диски вміщають годину відео з кожної зі сторін (диски CLV називають також “довгограючими”), проте їх інтерактивні можливості обмежені, тому вони у системах мультимедіа використовуються рідко, частіше застосовуються під час запису фільмів.

Диск CAV вміщує з кожної доріжці один видеокадр (точніше, два полукадра, містять парні і непарні рядки кадру — телевізор працює у интерлейсном режимі, поперемінно висвітлюючи парні і непарні рядки кожного кадру). Диск обертається із постійною швидкістю 30 про / з, забезпечуючи необхідних NTSC 30 кадрів / з. Кожна зі сторін диска має 54000 доріжок, тобто. вміщує 30 хвилин відео NTSC (диски для PAL — 37 хвилин). Кожен кадр має власний номер, чи адресу, за безплатним номером може бути прямий доступом до кожному кадру. Кадри можуть трактуватися як нерухомі зображення — при цьому після завершення зчитування доріжки пристрій не переходить для наступної, а знову зчитує те саме); можливо також програвання з різними швидкостями й у напрямку. Разом із зображенням записуються дві звукові доріжки, доступні, втім, лише за перегляді кадрів як відео. Інформацію на диску може бути розбитий на “частини” — до 80 частин з кожної зі сторін. Керуюча інформація — номери кадрів, номери частин — міститься у “бланкових” (невидимих) частинах кадрів.

Проміжний, “аналого–цифровой” формат лазерних дисків — LVROM, чи AIV (Advanced Interactive Video, поліпшене інтерактивне відео) — дозволяє поєднувати однією диску аналоговий відео з цифровим звуком та даними.

Нарешті,

Страница 1 из 2 | Следующая страница

Схожі реферати:

  • Реферат на тему: Стратегічний менеджмент
    Міністерство освіти і науки України Національний гірничий університет Кафедра менеджменту
  • Реферат на тему: Телефонні кабелю
    ІСТОРІЯ ВИНАХОДУ ТЕЛЕФОНУ 1849-1854г. розроблена ідея телефонирования інженером-механіком віце
  • Реферат на тему: Теорія електричних ланцюгів
    МІНІСТЕРСТВО НАУКИ І ОСВІТИ РЕСПУБЛІКИ КАЗАХСТАН Казахско-Американский Університет МЕТОДИЧЕСКИЕ
  • Реферат на тему: Теорія електричного зв'язку
    Ниеталин Жаксылык Ниеталинович Ниеталина Жаннат Жаксылыковна Методичне посібник для самостійної
  • Реферат на тему: Технічні кошти передачі
    _________________ ___________________________Зміст стор. Запровадження 3 1. Перші интерсети.

Навігація